Beheer van Web Services

Transcriptie

1 26 April 2007 Bert Vanhalst Sectie Onderzoek

2 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 2

3 Inleiding Register Consumer Web Service Service interface = contract Op business gericht Scheiding interface en implementatie WS = black box Als iets wijzigt aan implementatie (maar niet aan interface) zijn consumers niet geimpacteerd Losse koppeling tussen software componenten 3

4 Inleiding Context Service Oriented Architecture (SOA) SOA gebaseerd op Web Services (WS) Open standaarden: XML, SOAP, WSDL, UDDI Interoperabiliteit tussen verschillende software omgevingen Voorbeeld van een WS: Vierde weg 4

5 Inleiding Probleemstelling: Welke WS zijn er beschikbaar? Welke toepassing roept welke WS aan? Welke toepassing roept welke versie van welke WS aan? Hoe zijn de WS beveiligd? Kan deze beveiliging eenvoudig aangepast worden? Welke afspraken mbt Quality of Service (QoS) zijn er voor welke WS? In welke mate worden deze afspraken nageleefd? 5

6 Inleiding Nood aan visibiliteit en controle Weten wat er gebeurt Actie kunnen ondernemen om bij te sturen 6

7 Inleiding Consumer Consumer Consumer WSM WS WS WS WS 7

8 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 8

9 Belang van policies WS Interface duidelijk gedefinieerd en gekend (gepubliceerd) Implementatie = black box Scheiding business functionaliteit en beheeraspecten Consumer Consumer Web service 9

10 Belang van policies Huidige security policy: auth: userid/passwd Consumer Consumer Nieuwe security policy: auth: certificaat WS WS WS 10

11 Belang van policies Beheer-aspecten extern configureerbaar, i.e. los van de WS implementatie Voordelen Meer flexibiliteit Meer consistentie Snellere ontwikkeling WS-Policy Specificatie voor definitie van policies W3C (candidate recommendation) WS-SecurityPolicy 11

12 12

13 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 13

14 Functionaliteiten Bijhouden van gebruiksstatistieken (logging) Beveiliging Versiebeheer Transformaties en routering Quality of Service (QoS) Beheer van Service Level Agreements (SLA's) Notificaties / alerts Exception handling Protocol en transport mediation Visualisatie en rapportering 14

15 Logging Aantal requests per WS of per functie Aantal requests per consumer Inhoud van berichten Antwoordtijden (maximaal, gemiddeld) Grootte van de berichten Aantal fouten (SOAP faults) 15

16 Logging Logs nuttig voor: Statistieken Analyseren trends / capaciteitsplanning Facturatie Business metrics (BAM) Programmatorische exploitatie logs Rechtstreeks via database Via API (WS interface?) 16

17 Beveiliging Gebruiker Actie op toepassing GEWEIGERD Actie op toepassing Policy Toepassing (PEP) Beslissings aanvraag Beslissings antwoord Actie op toepassing TOEGESTAAN Toepassing Ophalen Policies Policy Beslissing (PDP) Informatie Vraag / Antwoord Informatie Vraag / Antwoord Administrator Policy administration Policy Beheer (PAP) Policy Informatie (PIP) Policy Informatie (PIP) Policy repository Authentieke bron 1 Authentieke bron 2 Vb Hoedanigheid 17

18 Beveiliging Consumer PEP WS PDP Policy Enforcement Point (PEP) Dwingt policy af Policy Decision Point (PDP) Neemt autorisatie-beslissing Integratie met PDP via WS en SAML request/response Bestaand user management! 18

19 Beveiliging Authenticatie, op basis van HTTP username/password SSL X.509 certificaat WS-Security username token WS-Security X.509 token WS-Security SAML token Mediationtussensecuritytokens Vb: WSM voert authenticatie uit op basis van certificaat; WSM stuurt SAML token verder naar endpoint (i.e. de eigenlijk WS) 19

20 Beveiliging Autorisatie Heeft de consumer toegang tot de WS? Autorisatie-beslissing via intern of extern PDP Circle of trust Authenticatie eindgebruiker door consumer 'Trust' tussen WS en consumer Propagatie SAML token als bewijs van authenticatie WS WS 20

21 Beveiliging Confidentialiteit en integriteit SSL / TLS XML Encryption XML Signature Encryptie en digitale handtekening mogelijk op niveau van individuele elementen van een bericht Opletten met overhead cryptografische bewerkingen! 21

22 Beveiliging Audit / security logging Wie welke fysieke persoon? Wat welke WS, welke functie? Wanneer timestamp? Hoe via welke consumer toepassing? 22

23 Beveiliging Controles Schema validation Zijn berichten conform de WSDL interface? WS-I profiles Zijn berichten conform WS-I profiles? Garanderen interoperabiliteit Basic profile, Security profile ( Antwoord met SOAP fault 23

24 Versiebeheer Geval 1: Veranderingen aan de interface zijn backwards compatible Bijkomende functies Gewijzigde implementatie Geval 2: Veranderingen aan de interface zijn niet backwards compatible Bijkomende of weggelaten parameters Gewijzigd type van parameter Routering en transformaties geen wijziging aan consumers 24

25 Versiebeheer Consumer Cons. v2 + transformatie WSM WS v1 WS v2 25

26 Transformaties en routering Transformaties XSLT & grafische mapping tools Routering Op basis van inhoud Vb: op basis van bedrag Op basis van context Vb: op basis van versienummer Vb: op basis van IP Load balancing en fail-over Xpath 26

27 Quality of Service (QoS) Beschikbaarheid Fail-over Load balancing Schaalbaarheid Volume controle Vermijden dat een consumer alle resources verbruikt ten koste van andere consumers Opleggen quotum per consumer of groep consumers, bvb. #requests per tijdseenheid 27

28 Service Level Agreements (SLA's) Goede afspraken nodig mbt de geleverde kwaliteit Per WS en per consumer of groep consumers Opstellen van KPI's Monitoren van SLA compliance Mogelijkheid (automatisch) actie te ondernemen indien SLA's dreigen geschonden te worden Vb: voorrang aan 'gold' consumers 28

29 29

30 Notificaties / alerts Trigger Verschillende niveau's: warning, error Integratie Nagios: centrale supervisie Via SNMP 30

31 Exception handling Oorzaken: technisch of inhoudelijk Time-out in de back-end Verkeerde syntax van berichten Niet toegelaten inhoud van berichten Consumer niet geautoriseerd Terugsturen SOAP fault Met duidelijke informatie 31

32 Protocol en transport mediation Mediationtussenprotocolversies SOAP 1.1 en SOAP 1.2 Mediation tussen transportprotocollen HTTP HTTPS JMS SMTP FTP 32

33 Visualisatie en rapportering Verschillende doelgroepen met verschillende rechten Administrator Status infrastructuur Supervisie Status services, alerts SLA beheerders SLA definitie en rapportering Business analisten Gebruiksstatistieken Bekomen van (custom) rapporten 33

34 34

35 Rapportering 35

36 Bijkomende functionaliteiten "Zwarte" web services Automatische detectie (vereist 'agent' plugins op hosting platform) Automatische toepassing van een bepaalde policy Virtuele web services Weglaten van functies Samenbundelen functies van verschillende WS Nuttig voor beheer oproepen naar externe WS 36

37 Bijkomende functionaliteiten Afhankelijkheden tussen WS In kaart brengen van oproepen tussen de beheerde WS Nuttig voor root cause analysis in aaneenschakelingen van services Functies van systems management software Beheer van J2EE componenten, database connecties Drill-down in technische componenten 37

38 38

39 39

40 Functionaliteiten Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse Systems mgt. SLA beheer Protocol mediation Transport mediation 40

41 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 41

42 Tools Overzicht Web Service Management (WSM) tools Registries en repositories Enterprise Service Bus (ESB) XML appliances 42

43 Web Service Management tools Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse Systems mgt. SLA beheer Protocol mediation Transport mediation 43

44 Web Service Management tools Consumer Consumer Proxy WS Agent WS Hosting platform Hosting platform 44

45 Web Service Management tools Leveranciers 45

46 Registries / Repositories Functies Designtime: opvragen metadata WSDL interface, contact-info, contracten, policies, enz. Faciliteert hergebruik Schakel met runtime Vb: dynamische binding Registry: verwijst naar gegevens Repository: bevat gegevens Producten kunnen beide functies combineren UDDI v3 compliance belangrijk! 46

47 47

48 Registries / Repositories 48

49 Registries / Repositories Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse Systems mgt. SLA beheer Meta-data Protocol mediation Transport mediation 49

50 Registries / Repositories Leveranciers 50

51 Enterprise Service Bus (ESB) Orchestration Engine Beheer & Beveiliging Presentatie (portaal) ESB (messaging) routing & transformation J2EE /.NET platform Adapters Bestaande toepassingen 51

52 Enterprise Service Bus (ESB) Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse MOM Systems mgt. SLA beheer Orchestratie Protocol mediation Transport mediation 52

53 Enterprise Service Bus (ESB) Leveranciers Open source: 53

54 XML appliances Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse Systems mgt. SLA beheer Acceleratie Protocol mediation Transport mediation 54

55 XML appliances Leveranciers 55

56 Tools - overzicht Platform Acceleration Centraal mgmt WSM Reg/Rep ESB XMLA Metadata ± ± ± MOM Mediation Security ± 56

57 Tools beschouwingen Overlap tussen producten Geen uniek product voor SOA governance Combinatie nodig van meerdere producten Registry = link tussen componenten Partnerships zijn belangrijk Gebrek aan standaarden zoals WS-Policy voor communicatie tussen componenten GIF (Governance Interoperability Framework) opgestart door Infravio/WebMethods 57

58 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 58

59 Organisatie Naast tools ook organisatie nodig en duidelijke afspraken Wie bepaalt welke services ontwikkeld worden en met welke prioriteit? Wie verantwoordelijk voor een bepaalde WS? Bepalen tempo en interface van nieuwe versies Proces voorzien voor afwijkingen en aanpassingen 59

60 Agenda 1. Inleiding 2. Belang van policies 3. Functionaliteiten 4. Tools 5. Organisatie 6. Best practices 7. Conclusie 60

61 Best practices Externaliseer de niet-business functionaliteiten Baseer beheer en controle op policies Garantie voor flexibel systeem Automatiseer zoveel mogelijk controles Vb: automatische SOAP/WSDL compliance checks Besteed aandacht aan standaarden! WS-Policy UDDI 61

62 Best practices Infrastructuur moet platform-onafhankelijk zijn Vermijd om voor elke WS of elk platform telkens dezelfde beheer-functionaliteit te implementeren Consumer Consumer WSM WS WS WS 62

63 Best practices Vermijd onnodige cryptografische bewerkingen (encryptie, digitale handtekening) Performance kost Indien toch nodig, overweeg hardware acceleration (XML appliance) 63

64 Smals Lastenboek WSM tool UDDI Register Huidige en toekomstige WS gehost door Smals Fundament voor SOA 64

65 Conclusie Logging Notificaties & alerts Beveiliging Exception handling Routering (content) Routering (context) Volume control Transformaties Load balancing & fail-over Virtuele WS Zwarte WS Rapportering Dependencies Versiebeheer Centraal beheer Trends analyse Systems mgt. SLA beheer Protocol mediation Transport mediation 65

66 Conclusie Degelijk beheer is een must! WSM oplossing is nodig Fundament voor SOA Policies zijn belangrijk! Standaarden zijn belangrijk! De markt is nog in beweging Maar we kunnen al aan de slag 66

67 Bedankt voor uw aandacht! 67

68 Glossarium API: Application Programming Interface BAM: Business Activity Monitoring Consumer: toepassing die een WS aanroept ESB: Enterprise Service Bus FTP: File Transfer Protocol J2EE: Java 2 Enterprise Edition JMS: Java Messaging Service PAP: Policy Administration Point PDP: Policy Decision Point PEP: Policy Enforcement Point PIP: Policy Information Point QoS: Quality of Service SAML: Security Assertion Markup Language 68

69 Glossarium SLA: Service Level Agreement SMTP: Simple Mail Transfer Protocol SNMP: Simple Network Management Protocol SOA: Service Oriented Architecture SOAP: Simple Object Access Protocol SSL: Secure Sockets Layer TLS: Transport Layer Security UDDI: Universal Description, Discovery and Integration WS: Web Service WSDL: Web Service Description Language WSM: Web Service Management XSLT: Extensible Stylesheet Language Transformations 69